運用“建構主義學習理論”進行生物教學的嘗試

1　關于建構主義學習理論

認知學習理論的一個重要分支——建構主義學習理論,最早由瑞士心理學家皮亞杰(J.PLAGET)提出。他經過研究認為:兒童自身知識的習得是兒童在與周圍環(huán)境相互作用的過程中逐步建構的。以后又經多位科學家、心理學家的深入研究逐漸形成現在的理論。建構主義學習理論認為:學習是獲取知識的過程,學習是在一定的情境下(即文化背景)下,借助他人的幫助(即人際間的協作活動)而實現的意義建構過程。這之中,意義大致是指事物的性質、規(guī)律、事物間的聯系等。因此“情境”、“協作”、“會話”和“意義建構”就被認為是建構主義學習過程的四大要素。在這里,意義建構是最終目的,協作會話是主要手段,而情境則是學習過程中異常重要的條件,也是教師在進行教學設計時應給予特別關注的地方。該理論強調個體的認知發(fā)展與學習過程密切相連。它能較好地說明學習如何發(fā)生,意義如何建構,概念如何形成,理想的學習環(huán)境包含哪些因素等。

2　思考與實踐

根據國情,根據生物教學現狀,我們不可能也不應該完全照搬該理論,正確的作法是取其適合我國國情的合理之處,探討自己的方法,靈活運用。因此,我以為:無論課內課外,無論何種形式的課,生物教師在進行教學設計時都要以學生為中心,使其盡可能參與學習的全過程;要盡量激發(fā)學生的學習興趣;盡量創(chuàng)設符合教學內容的新情境并揭示知識間的聯系;盡可能創(chuàng)造條件組織協作討論;不時提出恰當的問題引起思考和爭論,并設法將討論引向深入;引導學生自己探索發(fā)現規(guī)律,糾正錯誤和偏差。使學生的主體作用(包括在學習過程中的主動參與,積極思維,培養(yǎng)創(chuàng)造性等)和教師的主導作用(包括引導,幫助,促進等)得以充分體現。這就達到了我們在生物教學中進行素質教育的目的。

2.1　現以“生態(tài)系統(tǒng)的功能”一節(jié)教學為例,談我們運用該理論在高中生物課堂教學中的作法。

2.1.1　教學設計教學目標設計意義建構(知識目標)技能培養(yǎng)情感滲透基本概念:生態(tài)系統(tǒng)(食物鏈、營養(yǎng)級)、能量流動、物質循環(huán)基本原理:生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級間食物關系、能量流動規(guī)律培養(yǎng)邏輯思維,辯證思維能力;培養(yǎng)利用文字材料進行自主學習的能力;培養(yǎng)利用人的資源(與同學教師討論)的能力培養(yǎng)協作精神;培養(yǎng)生態(tài)價值觀和環(huán)保意識;培養(yǎng)熱愛大自然的情感情境創(chuàng)設教師設計制作本節(jié)課的帶有簡單動畫,可交互,可循環(huán)使用的計算機軟件,供學生上機學習

1)軟件設計典型事例圖解:賽達伯格湖生態(tài)系統(tǒng)能量流動圖解、能量金字塔、碳循環(huán)示意圖

2)軟件設計在大題圖示下,層層設問,不斷提出新情境經人機交互獲得反饋

3)軟件提示學生讀書,并設計“總結”一欄,使學生在總體上把握是否達到本節(jié)的教學目標

4)軟件設計了可交互的測試題

5)教師通過網絡控制指導學生學習、釋疑、講重難點信息資源設計高中教材、《生物學通報》、《普通生物學》有關章節(jié)(教師提供書目)協作環(huán)境設計規(guī)定學生2人1組上機操作,要求協商討論,教師通過網絡調控自主學習設計學生上機操作,依軟件提供的情境經過交互獲取反饋,或翻閱參考資料協作交流,還可與教師研討學習效果評價設計學生個人的自我評價:包括自主學習能力,協作學習中的貢獻,意義是否建構強化練習設計軟件設計一定數量的測試題.

2.1.2　教學程序

2.1.3　學習程序

2.1.4　小結

“生物系統(tǒng)功能”一節(jié)屬于生物原理性知識教學的范疇,內容抽象,邏輯性強。為完成本節(jié)教學,我們運用AUTHORWAR多媒體制作了整堂課的交互軟件。該軟件從滿足學生的學和教師的導兩方面要求出發(fā),操作簡單,點擊鼠標或敲擊鍵盤可繼續(xù),當屏幕出現白底時為鍵盤輸入文本交互。學完某一知識點可返回,并可循環(huán)學習。學生完全能自主上機學習,教師亦可通過網絡調控。上述的教學設計及授課形式,使學生學習興趣濃厚,思維活躍,爭論不絕,全體學生均能參與學習的全過程。通過測試題的反饋得知學習效果較為理想。該節(jié)教學設計并非完全按照建構學習理論的規(guī)定,教學目標一欄中就包括了意義建構以外的內容。不足之處是由于條件所限信息資源只好由教師提供,因此學生的首創(chuàng)精神如何更好體現還有待研究;學習效果評價設計雖有設想,但沒有完全實施。

2.2　素質教育的精神應體現在課內課外等諸多方面。為此,我們對我校初中生物學科的考核進行了改革,即用各自全重的,能體現學生動手、動腦能力的分項考核,取代單一的文化課考試。我們運用建構學習理論,在學校教育的大環(huán)境下,用“考核”作為學生學習的特殊情境。除期末較大型的文化課考查外,我們還設置了:

1章節(jié)學生自命題考核(教師提要求、把關);

2學生完成實驗并撰寫小論文;

3學生搜集整理科普材料并宣傳展示;

4學生采集制作標本并初步分類;5實驗考核等項目。

下面以“完成實驗撰寫小論文”和“搜集整理材料進行科普宣傳”為例,介紹有關的教學設計。

通過實踐我們感到,應用建構主義學習理論進行素質教育的嘗試是有益的,目標明確,方法清楚,效果明顯。在教師引導幫助和督促下,學生進入了被精心創(chuàng)設的情境中,參與了學習的全過程;通過協商和研討形成對知識意義的建構;培養(yǎng)了技能;進行了情感的滲透,從而達到了素質教育的目的。

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